免费论文摘要：纳米硅地膜太阳干电池的研制及其背电极退火工艺的接洽

正文领会了暂时动力场合，引见了太阳干电池的分门别类与兴盛，精细领会了纳米硅地膜的本能，便宜以及纳米硅地膜干电池的发达。在表面上，对太阳干电池中心局部PN结举行了表面推导和计划。推导出无普照和普照前提下PN结的交流电-电压联系式，而且对太阳干电池的开路电压，短路交流电等本能参数举行了领会。运用直流电磁控溅射方法治备ITO地膜，接洽了Ar与O2的流量比、溅射压强，溅射功夫对ITO光电本能的感化，并将制备的ITO地膜运用于纳米硅地膜太阳干电池。试验截止表白：在Ar流量为70SCCM，O2流量在2.5~3.0SCCM，溅射压强0.5pa，溅射功夫80s时，制备出平衡透射率95.48%（350nm~1100nm），电阻率小于4×10-4 Ω•cm的优质ITO地膜。运用发射电波频率为13.56MHz的等离子体体化学气相堆积（PECVD）摆设，经过对反馈气体稀释比，堆积温度，堆积功率等工艺参数优化，制备出本能崇高的本征和N型纳米硅地膜。运用Raman，XRD等尝试本领，对干电池的膜层本能领会，截止表白：干电池的本征膜层纳米硅晶粒在2nm~3nm之间，晶态比在50%安排，按 和 晶向选择优秀者成长，光学带隙在1.55eV~2.1eV之间变革可调；掺杂膜层的室温电导率优于75S•cm-1。 个中，最优化学工业艺参数为：I层，硅烷浓淡1~3%，堆积功夫5min，堆积功率40W，堆积温度250℃。N层：SH4: H2:PH3=10: 100: 6~10(SCCM)，堆积功夫40min，堆积功率40~80W，堆积温度250℃。运用热挥发摆设在单晶硅衬底上蒸度Al膜，而后沿用高真空摆设，辨别在高真空和Ar气养护前提下举行硅铝背电极退火处置试验，经过SEM，EDS等尝试本领领会，截止表白：高真空退火处置鲜明优于Ar气养护退火处置，在退火温度550℃，退火功夫10min前提下，赢得具备Si-Al合金层的背电极，鲜明革新干电池的开路电压和短路交流电。纳米硅地膜太阳干电池的构造为：Al电极/ITO/N-nc-Si / I-nc-Si / p-c-Si/ Al背电极。试验上，辨别优化ITO地膜，N-nc-Si 地膜和I-nc-Si地膜的制备工艺和Si-Al背电极的烧结工艺，制备本能崇高的ITO地膜，N-nc-Si 地膜和I-nc-Si地膜以及具备Si-Al合金层的背电极，进而革新了纳米硅地膜太阳干电池的本能。对纳米硅地膜单结太阳干电池和单晶硅太阳干电池举行对立光谱相应尝试，截止表白：比拟于单晶硅太阳干电池的最好光谱相应值950~1000nm，纳米硅地膜太阳干电池的最好光谱相应值在850nm邻近，这与前两届接洽生的尝试截止普遍，证明纳米硅地膜干电池向短波目标爆发挪动具备反复性，这为纳米硅太阳干电池功效表面值（31.17%）比单晶硅干电池功效的表面值（27%）高供给试验按照。对纳米硅地膜太阳干电池举行I-V尝试尝试，截止表白：纳米硅地膜太阳干电池的开路电压为535mV，短路交流电密度为21.56mA/cm2，弥补因子到达64%，干电池的功效到达7%（国度光伏干电池本能尝试重心尝试截止）。

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